【《装配式建筑生产要素AHP探析》6600字（论文）】

装配式建筑生产要素AHP分析TOC\o"1-3"\h\u11442摘要 装配式建筑驱动因素研究摘要：装配式建筑作为我国极力推广的绿色建筑模式，为了使其能够得到更加良好的发展，研究建设装配式驱动的因素显得尤为重要。本文通过介绍了国内外装配式建筑的发展现状，先通过文本挖掘法综合文献作者所认为的主要驱动因素，确定影响装配式建筑驱动因素中较为重要的生产要素，再通过问卷调查采用专家综合评分为主要研究方法，对其研究成果进行分析，通过计算权重及优先级，得出装配式建筑的发展中生产要素优先级。关键词：装配式建筑现状驱动因素生产要素Abstract:Asthedevelopmenttrendofthefutureconstructionindustry,inordertomakeitdevelopbetter,itisparticularlyimportanttostudythedrivingfactorsofprefabricatedconstruction.Thispaperintroducesthedevelopmentstatusofprefabricatedbuildingathomeandabroad.Firstly,throughthetextminingmethodtosynthesizethemaindrivingfactorsconsideredbytheauthor,themoreimportantproductionfactorsaffectingthedrivingfactorsofprefabricatedbuildingaredetermined.Then,throughthequestionnairesurvey,usingtheexpertcomprehensivescoreasthemainresearchmethod,theresearchresultsareanalyzed,Thepriorityofproductionfactorsinthedevelopmentofprefabricatedbuildingisobtained.Keywords:PrefabricatedbuildingPresentsituationDrivingfactorsProductionfactors

引言近年来，装配式建筑不断的进入大众的视野，比起传统建筑，其巨大的优势使得人们已经接受了这个概念，但装配式建筑在中国发展还不全面，本文将对其进行探讨。2016年9月，国务院发布了《关于大力发展装配式建筑的指导意见》，并在其中指出中国要在十年左右的时间里力争，使装配式建筑占到新建筑的30%[]。这表现了我国对装配式建筑的重视，但是在实施过程中仍然存在许多障碍。其中，公众对装配式建筑的认知对其发展趋势的影响不可低估。研究装配式建筑的社会意识和影响因素具有十分重要的意义。目前，我国已正在推广装配式建筑，但是和发达国家的差距仍然十分明显。建筑成本高，缺乏专业施工人员，构件运输困难，标准化导致的单一化以及施工质量监督不足等都会影响装配式建筑的实施[]。在施工过程中，预制整体剪力墙结构，预制混凝土外墙板，接缝处理，接缝抗震等技术问题，都是装配式建筑实行和推广重大的挑战。现阶段装配式建筑与资源重用之间的兼容性不强，这降低了组件的重用率并限制了装配式建筑的使用。在中国推广BIM尚不成熟。同时，公众的概念和认知上的误解也影响着装配式建筑的实施。在不利的社会和技术背景下，预制程度越高，效果越好。装配式建筑的推广不是装配率的问题，而是涉及体制机制建设等领域[]。促进装配式建筑招标管理和质量监督的研究可以让装配式建筑更好的发展，并在一定程度上提供建议。1绪论1.1研究背景中国作为世界上最大的建筑市场，中国每年的城乡建筑面积约为20亿平方米，城市的住宅面积高达6亿平方米。与世界发达国家相比，中国的建筑业存在一些问题，例如工业化程度低，建设时间长，能源和材料消耗大，人口红利消失，成本上升以及难以确保建筑质量等[]。所以迫切地需要采用建筑产业化手段来提高工程建设的质量和效率。因此，研发满足建筑建筑工业化要求，节省人工和时间，施工质量好，节能环保的新型装配式建筑已成为一项重要的任务。在长期积累和推广传统的建筑方法和管理模式之后，中国建筑业开始探索一种新的建筑模式，装配式建筑正是优于传统模式并且具备效率和质量，低成本的特点。这种建设模式以建筑物的信息化，智能化和工业化为基础，在整个建设过程中实现了标准化设计，智能化工业生产，高效信息流通，精益生产管理和可控生产成本的目标[]。本文以发展装配式建筑为前提，研究驱动装配式建筑发展的因素，通过专家分析法，综合考虑业内人士对装配式建筑驱动因素中生产因素的看法，对其生产要素中五个要素的权重及优先级，将论文研究在实践中的客观性与科学性展现出来，希望为日后发展装配式建筑提供参考意义。1.2国内外研究状况1.2.1国外研究现状国外方面具有代表性的研究成果有：LIJ从政策执行和市场发展的情况看装配式建筑在中国的发展[]。PandeyAK通过研究装配式建筑曲率振型变化引起的损伤检测装配式建筑材料的探讨[]。PandeyAK并通过柔度变化进行结构损伤检测装配式建筑质量的探讨[]。Zakari通过采用专家访谈法和问卷调查法探究工业化建筑体系在尼日利亚卡诺州的应用研究[]。Perrard提出降低制造构件过程的成本和时间，那就必须考虑到序列规划装配序列规划中的约束[]。MorletJ建立装配式建筑计划者偏好模型，通过事先检查装配计划生成，在算法之前和运动时战略与操作约束的一致性程度，探讨相应的装配计划[]。1.2.2国内研究现状国内具有代表性的研究成果有：李德智通过五级李克特量表形式的调查问卷对众多建设单位进行大样本问卷调查[]。李晓君调查各大开发商对装配式建筑的开发意愿以及影响因素展开实证分析[]。赵月溪将装配式建筑的制约因素划分为11个表层制约因素，17个中层制约因素，15个深层制约因素[]。江珊通过SPSS软件根据因子分析后的结果，识别出5大类公因子和24个主要因素[]。方丰灵通过ROSTCM软件的分析，最终确定BIM对装配式建筑的27个重要驱动影响因素[]。杨宇沫从建造方式入手,以探究我国建筑业的转型和发展提供理论依据[]。潘海泽通过513份有效问卷，借助SPSS软件分析了社会大众对装配式建筑的认知现状[]。朱蕾将制造业供应链管理和韧性管理思想引入装配式建筑管理[]。综上所述，装配式建筑是近年来研究的热点，国内外的相关研究成果越来越多，但从现有的文献资料情况来看，仍然存在一些问题：一是关于装配式建筑驱动因素的研究仍然不够深入全面，对业内人士的调查还十分欠缺；二是，关于装配式建筑发展的主要驱动因素的优先级仍然缺乏细致的分析。本课题在以上两方面进行了有益的补充。1.3研究内容、方法与思路1.3.1研究内容本文以装配式建筑的驱动因素中的生产要素优先级为研究对象，通过从装配式建筑构件厂供应能力、建筑物高度、建筑安装费、施工工期、构件预制率这五个生产要素，通过调查业内人士对这五个生产要素评估打分和进行AHP分析，通过分析装配式建筑驱动因素中这五个生产要素优先级，对装配式建筑的发展优先级、权重，并有针对性地分析其原因。由于中国的装配式建筑发展较晚，并合理地提出了相应的措施。1.3.2研究方法（1）文本挖掘法本文主要采用借用文献研究方法，了解各文献作者研究分析出装配式建筑在发展中所受到的影响因素，并且查阅国内外相关装配式建筑的众多文献，结合材料分析装配式建筑在发展中的常见问题及相关措施的探讨。（2）专家评分法。由于每个专家的所处岗位、立场和观点的不同，这些判断就会存在差异。所以综合多位专家指标打分，设置一个综合矩阵，再对矩阵进行综合分析，直到问题得到最佳结果，使意见趋同，结论统一，保证计算结果的准确性和综合性。1.3.3研究思路背景分析背景分析国内外现状分析文献研究确定研究对象分析问卷调查并通过AHP分析数据处理结论提出问题分析并解决问题结论图2-1技术路线图

2装配式建筑2.1装配式建筑的含义装配式建筑是指由构件预制工厂按优化设计后的规格样式要求，制作出预制构件成品，这些构件即为混凝土预制件，然后对构件采取必要的养护并运输至施工场地，使用合理安全的安装方法和专业设备将构件进一步组装，使其成为赋有使用价值的房屋建筑。其建筑模式是将构件厂制造的构件运送到施工场地并合理安装，相对于传统施工方法，装配式建筑改进建筑施工技术方式，湿作业转为工厂内进行，施工现场通过大量机械安装来取代人力。2.2在发展中的各因素分析研究装配式建筑的驱动因素受到其中涉及社会、经济及自然等多个方面影响，所以在研究时，应该将发展中的各个影响因素进行考虑，使装配式建筑可以得到更好的发展。通过分析影响因素主要有：社会环境、经济环境、生产要素等。（1）社会环境装配式建筑发展的社会环境影响因素包括：政府颁布的政策规范、企业对装配式建筑市场的投入、民众对于装配式建筑的接受度等。其中政府的支持政策对装配式建筑发展的具有重大的作用，其政策支持对其发展是十分有利的。企业在自身发展和选择中对装配式建筑的投入与关注决定了当地装配式建筑的发展程度。而民众对装配式建筑的接受度也影响着其市场也促进着其发展。（2）经济环境装配式建筑也同传统建筑需要原材料、构件厂、施工方和市场，其成本的控制也影响着其发展，其中因素包括：各地所在经济发展水平及对投资力度、建设成本等。当地的经济水平发展状况以及投入资金决定装配式建筑的规模大小、建筑高度、质量水平等。同时成本问题需要考虑如当地的土地价格、发展中的管理运输成本、后期维护成本等。（3）自然条件自然条件影响因素包括：工程地质条件、气候状况等。装配式建筑产业在发展规划时，要高度重视当地地质及气候条件，在平坦开阔的地区有利于预制构件、原材料等输送，因为其建筑特点，在会发生地震，特大暴雨等自然灾害的地方应全面分析是否适合发展装配式建筑以免造成难以挽回的损失。

3层次分析法3.1层次分析法层次分析法是一种多准则决策分析方法，该方法是根据对评价对象全部的影响因素划分层次，定为目标层、准则层和指标层。并分析每层个元素之间的关联程度。层次分析法优势，研究装配式建筑的发展多角度、多方向的过程。影响其的驱动因素也多种多样且复杂。因此，对其影响因素的分析不能仅靠简单的理论。为了确保对影响因素进行科学分析，使用层次分析法对其进行研究，该方法具有良好的可操作性和可行性，层次分析过程简化了复杂的问题，可用于分析装配式建筑驱动因素。3.2层次分析法的过程3.2.1层次结构模型（1）根据研究对象，通过排列要素之间的重要程度，再通过评价体系比对，分析要素之间的关联性，通过定性、定量分析结合合自身观点对各生产要素之间的重要性进行评价，定量分析。（2）建立判断矩阵通过专家判断各生产要素对其他生产要素的相对重要程度，对相关指标因素赋予相应的权重，层次结构建立后，对比各层元素之间的数值，判断其相对重要性，由专家的评价和评分取得元素值。表3-1判断尺度评分元素值比较评分1i相对于j同样重要3i相对于j略微重要5i相对于j比较重要7i相对于j非常重要9i相对于j绝对重要1/3i相对于j略微不重要1/5i相对于j，不重要1/7i相对于j，很不重要1/9i相对于j，非常不重要2、4、6、8及其倒数上述相邻判断的中间值判断值表如下。表3-2判断值表DD1D2…DiD1d11d12…d1jD2d21d22…d21……………Didi1di2…dij其中元素Cij(i=1,2,3…,j=1,2,3…)按照“1-9”尺度法由综合专家打分得出。当i≠j时，Dji=1dij；当i=j时，Cji=C3.3.2模型求解通过判断值表得出判断矩阵C如下。C=c11c21…ci1c权重计算，通过上面的判断矩阵C，计算矩阵C的最大特征值，再计算矩阵C特征向量，在特征向量归一化后所求得的值就是元素在矩阵中的权重。判断矩阵计算方法ωi*=nn（3-1）权重计算方法ωi=ωi∗∑（3-2）矩阵中每列元素之和计算方法si=∑i=0nd（3-3）最大特征值计算方法λmax=i=0nωis（3-4）一致性检验计算，由于人的主观臆断，会对元素认识产生偏差，或在需要进行判断时由于元素数量较多，评价判断有些许难度。要用一致性测试元素偏差。一致性检验计算方法CI=λmax−n（3-5）平均一致性检验计算方法RI=λmax'−n（3-6）λmax′是用随机的样本矩阵来算最大特征值的平均值，得到的随机平均一致性指标如图所示。表3-3随机平均一致性指标n12345…9…RI000.520.901.12…1.45…注：n=矩阵维度一致性计算CR=CI/RI（3-7）如果CR＜0.1则矩阵有一致性，数据没有偏差。4装配式建筑生产要素AHP分析4.1数据准备和处理第一步，通过赵月溪（2020）在硕士毕业论文中，对装配式建筑驱动制约因素与影响路径的探究，研究指出建设单位主要的驱动因素有装配式建筑高度、构件厂供应预制构件能力、预制率、装配式建筑建设工期和装配式建筑的建安成本，并就这些因素的具体影响路径和影响过程进行了详细的分析。本文将通过供应能力、建筑高度、建安成本、建设工期、预制率这五个生产要素的权重和优先级进行研究。第二步，制作调查问卷，并通过文献证明其合理性.将问卷分发给不同的公司，不同岗位，选择了有丰富经验和实际成果的20位专家。本次发放并回收问卷20份，回收率100%，数据有效可用。第三步，将取得的数据构造判断矩阵，通过采用成对比较法和“1-9”尺度法，将专家评估的打分综合获得元素值，构造判断矩阵，并将矩阵中的元素代入计算。基于AHP的影响因素权重计算通过综合分析专家评分得到如下判断矩阵表3-4判断矩阵供应能力建筑高度建安成本建设工期预制率供应能力15332建筑高度11254建安成本11133建设工期11111预制率11141得到判断矩阵A=1根据公式（3-1）计算判断矩阵：ω1*=51×5×3×3×2ω2*=51ω3*=51ω4*=51ω5*=51根据公式（3-2）计算各个因素权重A1=2.45962.4596+1.6788+1.0845+0.4014+0.6084A2=1.67882.4596+1.6788+1.0845+0.4014+0.6084A3=1.08452.4596+1.6788+1.0845+0.4014+0.6084A4=0.40142.4596+1.6788+1.0845+0.4014+0.6084A5=0.60842.4596+1.6788+1.0845+0.4014+0.6084根据公式（3-3）计算矩阵每列元素之和1+15+1+13+2+1+13+5+3+1+4=6.58342+4+3+1根据公式（3-4）计算最大特征值λmax=0.3943×2.1667+0.2691×7.0833+……+0.0975×10.5000=5.3662根据公式（3-5）计算一致性指标（其中n取5）CI=λmax−nn−1=5.3662−5根据根据表样本矩阵计算最大的特征值的均值，在平均随机一致性指标取值中，取RI=1.12。满意一致性比例计算方法CR=CI/RI，当得到数据CR＜0.1时，说明所得到矩阵满足一致性检验要求，数据没有明显偏差。4.2结果分析通过满意一致性比例计算，CR=0.0817＜0.1，说明矩阵数据满足一致性检验要求。通过计算结果得出，装配式建生产要素权重是供应能力0.3943，建筑高度0.2691，建安成本0.1738，建设工期0.0643，预制率0.0975。由此得出权重大小即影响程度为：供应能力＞建筑高度＞建安成本＞预制率＞建设工期。5结论与展望5.1结论生产要素是装配式建筑发展不可或缺的重要环节，需要考虑各个因素在整个生产环节中的权重和优先级。本文采用文献综合分析出装配式建筑重要生产要素，通过问卷调查让专家打分，然后通过AHP的分析方法识别影响装配式建筑发展的驱动因素。文论研究结论如下：构件厂的供应能力是第一生产要素，它决定了装配式建筑的建设量，只有保证了预制构件的供应，装配式建筑才能更好的发展，建筑高度是第二生产要素，只有装配式建筑规范化、标准化，使得越来越多的企业规范建筑高度，不造成环境和市场混乱，装配式建筑的市场，环境才能越来越好。建安成本、预制率、建设工期是装配式建筑的第三、四、五生产要素，我相信随着装配式建筑的发展，这三个生产要素都将使装配式建筑的发展更快更好。5.2展望装配式建筑作为建筑行业未来发展方向，本文进行综合性的探索，尽可能全面地分析装配式建筑的各驱动因素的影响力和作用力。尽管本文的研究和探索具有一定创新性，研究内容和成果对装配式建筑的发展理论和实践具有一定的启示，但仍存在有以下不足之处：(1)本人仅收集到了20位专家学者的问卷调查，虽以尽自之力确保独立性，但还应扩大调查人员范围，对业内人士，更多的专家学者进行调查。(2)装配式建筑驱动因素研究作为一项复杂繁重的工作，本文以生产要素作为主要因素建立问卷调查和专家分析，忽略其他因素影响且缺少定性分析。在装配式建筑发展中有必要补充其他因素影响与定性分析，日后研究中应考虑其他情况。

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